Question

在“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測量：
（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度．測量3次，求出其平均值l．其中一次測量結(jié)果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對(duì)齊，圖中讀數(shù)為

24.13

 cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d．其中一次測量結(jié)果如圖乙所示，圖中讀數(shù)為

0.518

 mm．

（2）采用圖丙所示的電路測量金屬絲的電阻．電阻的測量值比真實(shí)值

偏小

（填“偏大”或“偏小”）．最后由公式ρ=

πd2U

4Il

計(jì)算出金屬絲的電阻率（用直接測量的物理量表示）．

Answer 1

分析：（1）毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到0.1mm，螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+半刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)；
（2）安培表外接法中，電壓表的分流作用會(huì)使電流測量值I偏大，根據(jù)歐姆定律R=

U

I

，故電阻測量值偏��；根據(jù)歐姆定律和電阻定律列式求解電阻率．

解答：解：（1）毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到0.1mm，故讀數(shù)為241.3mm=24.13cm；
螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為0；
半刻度讀數(shù)0.5mm；
可動(dòng)刻度讀數(shù)1.8×0.01=0.018mm
故毫米刻度尺讀數(shù)為0.518mm；
（2）由于采用了安培表外接法，電壓表的分流作用會(huì)使電流測量值I偏大，而電壓測量值U準(zhǔn)確，故根據(jù)歐姆定律R=

U

I

，電阻測量值偏��；
根據(jù)歐姆定律：R=

U

I

；
根據(jù)電阻定律：R=ρ

L

S

；
其中：S=

1

4

πd2；
故ρ=

πd2U

4Il

；
故答案為：（1）24.13，0.518；（2）偏小，

πd2U

4Il

．

點(diǎn)評(píng)：本題要求會(huì)用刻度尺和螺旋測微器測量長度，明確長度測量要估讀，知道伏安法測電阻的原理和誤差來源．